关于leetcode:完虐算法链表内指定区间反转

链表内指定区间反转

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问题形容

LeetCode 92. 反转链表 II

给你单链表的头指针 head 和两个整数 left 和 right，其中 left <= right。请你反转从地位 left 到地位 right 的链表节点，返回反转后的链表。

示例：

输出：head = [1,2,3,4,5]，left = 2，right = 4

输入：[1,4,3,2,5]

剖析问题

对于链表相干的题目，咱们肯定要先想分明思路，搞懂指针挪动的先后顺序。

对于这道题，咱们能够采纳头插法来求解。在链表反转的区间内，当咱们每次遍历到一个节点时，就让该节点插入到反转局部的起始地位。如下图所示：

具体来说，咱们定义三个指针 pre、cur、next 变量。

1. 咱们首先将 pre 挪动到第一个要反转的节点的后面，即 pre->next=left
2. 而后将指针 cur 挪动到第一个要反转的节点地位上，即 cur=left，
3. 而后将 cur->next 赋值给变量 next。
4. 将 cur 的下一个节点指向 next 的下一个节点，即 cur->next=next->next
5. 而后将 next 的下一个节点指向 pre 的下一个节点，即 next->next=pre->next
6. 而后将 next 插入到链表头部，即 pre->next=next。
7. 而后周而复始执行 3、4、5、6，直到反转完链表区间内的节点。

上面咱们来看一下代码如何实现。

class Solution:
    def reverseBetween(self, head, left, right):
        #设置哨兵节点，对于链表相干的问题，咱们通过设置哨兵节点
        #能够省去边界条件的判断
        dummynode = ListNode(-1)
        #哨兵节点指向链表头
        dummynode.next = head
        pre = dummynode
        #遍历，使得 pre 指向链表反转局部
        #的第一个结点 left
        for _ in range(left - 1):
            pre = pre.next
        #cur 指向链表反转局部的第一个节点
        cur = pre.next
        for _ in range(right - left):
            next = cur.next
            cur.next = next.next
            next.next = pre.next
            pre.next = next
        return dummynode.next

该算法的工夫复杂度是 O(N)，其中 N 是链表总节点数。最多只遍历了链表一次，就实现了反转。空间复杂度是 O(1)，只用到了常数个变量。